引介｜一種安全的 LP 價格的獲取方法_WAN

By:慢霧安全團隊

前言

目前，使用LPToken進行抵押借貸的需求越來越大，但是目前市面上并沒有一種完善的用于安全獲取LPToken價格的方法。慢霧安全團隊在分析LPToken價格的獲取方式的過程中關注到了AlphaFinance團隊的關于安全獲取LP價格的方法。在仔細閱讀后，將相關的思考分享給大家。

LPToken價格獲取分析

目前，常見的LPToken價格的獲取方式如下：

其中，r0,r1分別代表Uniswap交易對中兩種代幣的存量，price0,price1分別代表r0和r1對應代幣的價格。上面的公式簡單來說就是算出交易對中兩種代幣的總價值之和，然后除以LPToken的總數量，得到了單份LP的價值。

這個公式咋一看沒什么問題，一般來說，price0和price1都會取Uniswap本身提供的延時價格。但是這里存在一個被閃電貸攻擊的風險。雖然price0和price1是不能操控的，但是r0和r1卻是可以操控的。通過操控r0和r1的值，即可對整個公式進行操控，具體可參考慢霧文章《采用延時喂價還被黑？WarpFinance被黑詳解》

英國央行考慮緊急改革存款保障計劃:金色財經報道，英國央行正考慮對其存款擔保計劃進行重大改革，包括提高企業的存款擔保額度，并迫使銀行們在更大程度上預先為該體系提供資金，以確保在銀行倒閉時能更快地獲得現金。知情人士表示，上月硅谷銀行迅速破產后，英國金融服務補償計劃（FSCS）正在接受緊急審查。上述知情人士表示，監管機構擔心，目前8.5萬英鎊的擔保限額僅能覆蓋約三分之二的存款，而相對較低的預籌資水平意味著，客戶至少要推遲一周才能重新獲得現金。這些缺陷削弱了人們對FSCS的信心，并降低了其防止銀行擠兌的有效性。然而，提高擔保門檻和提高預籌資水平對銀行來說代價高昂，它們長期以來一直在游說財政部反對這種改變。[2023/4/17 14:07:28]

那么有沒有辦法能獲取一種安全的LPToken價格，使代幣的存量無法被操控呢？AlphaFinance團隊提供了一個思路：

根據AlphaFinance的分析，整個過程分為3步：

第1步是通過Uniswap的getReserves接口獲得交易對中對應代幣的數量，算出K

第2步是獲取交易對中每個代幣對應的價格，然后算出代幣的價格的比例P

彭博社：Gary Wang對于SBF來說是比Caroline Ellison更危險的證人:12月26日消息，彭博社近日刊文分析稱，與Alameda Research前首席執行官Caroline Ellison相比，FTX聯合創始人Gary Wang對FTX的重要性要大得多，這使他成為SBF更危險的證人。此前SBF將FTX的倒閉歸咎于Caroline Ellison，但這一辯護被Gary Wang的認罪協議削弱了。紐約前聯邦檢察官Sarah Paul表示：“我預計SBF將更難聲稱他不知道Gary Wang的所作所為。讓這兩名合作證人在審判中指證他，這將是非常有力的。”

Gary Wang和SBF的關系非常密切。Gary Wang和SBF第一次見面是在高中的數學夏令營，他們在麻省理工學院是室友。他們在加州伯克利合租一所房子時開始開發FTX，Gary Wang為于2019年推出的交易所編寫代碼。兩人一起生活在香港，最近在巴哈馬群島。SBF擁有Alameda公司90%的股份，而Gary Wang只擁有10%的股份。Gary Wang一直擔任Alameda的首席執行官，直到去年年底任命Caroline Ellison為首席執行官。

根據CFTC的指控，Gary Wang幫助創建了基礎代碼，使Alameda能夠在FTX “保持無限的信用額度”，Wang還幫助創建了其他途徑，使Alameda在平臺上進行交易時具有不公平的優勢，包括更快的執行時間。法律專家表示，轉移到Alameda的錢很難解釋為管理不善，而不是欺詐，他前同事的證詞可能對SBF造成毀滅性打擊。在其他案件中，面對這樣的證人，被告試圖扭轉局面，把合作者描繪成真正的壞人，現在撒謊是為了保全自己。

此前12月22日消息，Alameda前CEO和FTX聯創已分別對美檢察官提出的刑事指控和美CFTC提出的欺詐指控認罪；美SEC指控Caroline Ellison和Gary Wang欺詐FTX投資者，兩人已經同意兩項和解協議。[2022/12/26 22:07:56]

第3步是通過K和P之間的關系反推真實的代幣存量。

Two Sigma Ventures兩支新基金共計完成4億美元募資:9月14日消息，對沖基金投資公司Two Sigma旗下風險投資部門Two Sigma Ventures宣布為其2支新基金完成4億美元募資，新基金將投資早期加密和DeFi公司、軟件即服務和金融科技等領域的早期公司，以及其他使用數據和技術促進社會進步的初創公司。（The Block）[2022/9/15 6:56:43]

完成以上3步后，最終LPToken的價格獲取公式會變成下面這個樣子：

這一波操作下來，好像有點整懵了，但是問題不大，我們來逐個分析。

首先，我們知道，Uniswap采用的是恒定乘積算法。簡單來說就是x*y=K，也就是說，交易前后的K值是不會變的。在不討論手續費的情況下，K值理論上是不會改變的。我們先記住這個前提。然后，獲取交易對中每個代幣各自的價格，比方說對USDT價格。這里以ETH-BTC交易對為例，假設ETH的價格為650USDT，BTC的價格為22,000USDT，那么ETH/BTC的價格比值P為0.03。在得到價格的比值P之后，直接用第1步得到的K計算K/P和K*P就得到了對應交易對的一個正常的數量。下面要對第3步，即獲取正常的數量這一步進行相應的說明。

數據：比特幣地址活動下降13%，用戶群增長驟降:金色財經報道，據區塊鏈分析公司Glassnode數據顯示，比特幣網絡用戶的數量和活動都在下降，地址活動已經下降了13%，從11月的100多萬個地址/天，到今天的87萬個地址/天，這表明新用戶的增長很少，甚至很難保留現有用戶。另外，比特幣用戶群的增長率驟降，網絡每天大約只有24.4萬個活躍實體，每天只有約7千個凈新實體，與2018年熊市和2019年的低點時期相似。[2022/7/11 2:04:32]

公式思路解釋

現在開始對上面的第3步進行說明，扶穩坐好:D

像前面說的，恒定乘積的公式為：

那么其實可以根據K來分別算出x,y。然后根據上一節的第2步，我們得到了x和y的價格的比值P。由于Uniswap本身是根據池中代幣的比例來確定對應的價格，所以比值P本身就是x/y的價格的比值。然后，由于K=x*y，而P是由正確的價格算出的比值，那么，我們其實就可以以這個真實的K和x/y來反推真實的x和y。

推算如下：

首先，我們根據P和r0,r1的比例得出以下公式：

Coinbase新增對Polygon和Solana鏈上交易的支持:6月24日消息，加密交易所Coinbase發博客文章中表示，下個月，符合條件的Coinbase客戶將能夠在Polygon上發送和接收ETH、MATIC和USDC，在Solana上發送和接收USDC。Polygon集成標志著Coinbase首次啟用在L2上發送和接收這些資產的能力。隨著時間的推移，Coinbase將增加支持更多代幣和更多網絡。

公告稱，通過OpenSea在Polygon上購買NFT可能需要大約20分鐘、50美元的Gas費和10個冗長的步驟。現在，Coinbase客戶可以將他們的法定貨幣轉換為ETH、MATIC和USDC，并以極少的成本和時間為他們的Polygon錢包提供資金，從而可以輕松探索更多web3。[2022/6/24 1:28:15]

接著，根據P就可以倒推真實的r0,r1，如下：

那么，拿到了正確比例的x和y之后，LP的價格會是下面這個公式：

再轉換成如下：

攻擊的可能性

在完成公式分析后，我們不難知道，只要有正確的價格的比例P，就能根據這個比例倒推真實的r0和r1，最后得到公式：

那么，這個公式能不能被攻擊呢？從公式上可以知道，公式的price0,price1都是可信源獲取的正確的價格，這個值是無法被操控的，然后是totalSupply，這個值雖然可以操控，但是在控制LP價格進行攻擊的過程中改變totalSupply只能是改變你的抵押數量，這個暫時沒有用。那么剩下可以操控的只有r0和r1的值了。如何改變r0,r1的值呢？下面提供兩種思路進行分析：

思路一：直接進行代幣兌換

我們知道，在代幣池中，無論是采用什么算法進行計算，代幣池在進行代幣兌換的過程中，必然會發生代幣數量的改變，那么這種改變最終能不能操控公式呢？其實是不可以的。我們知道，在恒定乘積的模型中，x*y=K總是成立的，那么也就是說無論交易過程中怎么發生代幣的兌換，K的值總是不變的(這里不考慮手續費的情況)，而公式中采用的是r0和r1進行相乘，所以使用代幣兌換來操控公式實際上是不可行的。

思路二：將代幣直接打入到代幣池中

這種思路比較粗暴，可以直接忽視K值來操控r0和r1相乘的值，但是經過我的運算，這種方法看似可行，其實是不行的。雖然達到了操控的目的，但是因為公式本身在獲取最終價格的時候采用的是根號的模式，所以最后獲得的收益是根號后的收益，比方說付出10,000的成本，最后只能獲得最多100的收益，這樣是明顯不劃算的。所以這種思路也是不可行的。

適用范圍

本算法的適用范圍僅限于適用AMM模型的代幣池的LP價格的獲取，因為整個推導過程都基于恒定乘積公式中K的基本特性來進行。獲取的LP本身所屬的交易對算法不使用AMM模型是不可行的，因為這種情況下，前面所有的假設都已經不成立了，那么對應的公式的推算自然也是不成立的。

總結

LP抵押已經成為了一種迫切的需求，在目前沒有更好的方式(如ChainLink提供的LP喂價，Uniswap提供延時LP接口等)，AlphaFinance的方式可以說是一種較為安全的實現方法，使針對數量進行控制的攻擊變成不可行或成本非常高。當然，隨著越來越多場景的出現，這種算法也不一定是萬能的，項目方需要結合自身的場景，合理運用該算法，達到良好的效果。此外，特別需要注意的是，雖然公式的終極形式用的是開根號的r0,r1和price0,price1相乘，但是真正實現的時候，需要根據K來推導具體的r0和r1的值，不然會存在一定的誤差。

參考鏈接：

AlphaFinance關于獲取公平LP價格的方法：

https://blog.alphafinance.io/fair-lp-token-pricing/

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